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燃燒噪聲掩蔽控制裝置及方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510834842.1

申請日:

2015.11.26

公開號:

CN106257582A

公開日:

2016.12.28

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):G10K 11/178申請日:20151126|||公開
IPC分類號: G10K11/178 主分類號: G10K11/178
申請人: 現代自動車株式會社
發明人: 鄭仁秀
地址: 韓國首爾
優先權: 2015.06.18 KR 10-2015-0086699
專利代理機構: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240 代理人: 陳鵬;李靜
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510834842.1

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2018.03.06|||2016.12.28

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本公開涉及燃燒噪聲掩蔽控制裝置及方法。提供了一種車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,包括以下步驟:確定在車輛的發動機的行駛條件下是否產生等于或大于預定等級的燃燒噪聲;確定在所述行駛條件下產生的所述燃燒噪聲的等級是否在預定范圍內;并且當所述燃燒噪聲的等級在所述預定范圍內時,將降低所述燃燒噪聲的掩蔽聲音輸出至所述車輛的內部。

權利要求書

1.一種車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,包括以下步驟:
確定在車輛的發動機的行駛條件下是否產生等于或大于預定等
級的燃燒噪聲;
確定在所述行駛條件下產生的所述燃燒噪聲的等級是否在預定
范圍內;并且
當所述燃燒噪聲的等級在所述預定范圍內時,將降低所述燃燒
噪聲的掩蔽聲音輸出至所述車輛的內部。
2.根據權利要求1所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,其中,所述行
駛條件包括選自由加速器踏板的位置、發動機每分鐘轉數以及齒輪
比構成的組中的所述行駛條件中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,其中,通過安
裝在所述車輛中的麥克風測量所述燃燒噪聲。
4.根據權利要求3所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,其中,將所述
燃燒噪聲的等級計算為加權分貝的數值,其中,將加權值應用于分
貝。
5.根據權利要求4所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,其中,當所述
數值在所述預定范圍內時,通過安裝在所述車輛的內部的揚聲器輸
出所述掩蔽聲音。
6.根據權利要求5所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,其中,所述揚
聲器輸出具有等于或小于700Hz的頻率的掩蔽聲音。
7.根據權利要求1所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,其中,將通過
安裝在所述車輛中的燃燒壓力傳感器所測量出的燃燒壓力計算為數
值,將該數值作為所述燃燒噪聲的等級。
8.根據權利要求7所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,其中,確定在
所述行駛條件下產生的所述燃燒噪聲的等級是否在預定范圍內包括
以下步驟:
通過使用安裝在所述車輛中的所述燃燒壓力傳感器測量具有頻
率和振幅的燃燒壓力;
通過快速傅里葉變換對所測量出的燃燒壓力進行變換以確定汽
缸壓力等級;并且
基于所述汽缸壓力等級通過下列等式計算燃燒噪聲指數以確定
所述數值:
[等式]
<mrow> <mi>C</mi> <mi>N</mi> <mi>I</mi> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <mo>...</mo> <mo>+</mo> <mn>10</mn> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中,在所述等式中,CNI是燃燒噪聲指數,x是頻率并且l
是噪聲的等級。
9.根據權利要求8所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,其中,當所述
數值在所述預定范圍內時,通過安裝在所述車輛中的揚聲器輸出所
述掩蔽聲音。
10.根據權利要求9所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,其中,所述揚
聲器輸出具有等于或小于700Hz的頻率的掩蔽聲音。
11.一種車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置,包括:
麥克風,當在車輛的發動機的行駛條件下產生等于或大于預定
等級的燃燒噪聲時測量所述燃燒噪聲的等級;
揚聲器,被安裝在所述車輛的內部并且輸出聲音;以及
控制器,識別從所述麥克風傳輸的所述燃燒噪聲的等級是否在
預定范圍內并且控制所述揚聲器使得當所述燃燒噪聲的等級在所述
預定范圍內時輸出降低所述燃燒噪聲的掩蔽聲音。
12.根據權利要求11所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置,其中,所述揚
聲器輸出具有等于或小于700Hz的頻率的掩蔽聲音。
13.根據權利要求11所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置,其中,所述控
制器將所述燃燒噪聲的等級計算為加權分貝的數值,其中,將加權
值應用于分貝。
14.一種車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置,包括:
燃燒壓力傳感器,當在車輛的發動機的行駛條件下產生等于或
大于預定等級的燃燒噪聲時測量燃燒壓力的等級;
揚聲器,被安裝在所述車輛的內部并且輸出聲音;以及
控制器,將通過所述燃燒壓力傳感器所測量出的燃燒壓力計算
為數值、識別計算出的所述數值是否在預定范圍內并且控制所述揚
聲器使得當所述燃燒噪聲的等級在所述預定范圍內時輸出降低所述
燃燒噪聲的掩蔽聲音。
15.根據權利要求14所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置,其中,所述控
制器通過快速傅里葉變換對所述燃燒壓力進行變換以確定汽缸壓力
等級,并且所述控制器基于所述汽缸壓力等級通過下列等式計算燃
燒噪聲指數以確定所述數值:
[等式]
<mrow> <mi>C</mi> <mi>N</mi> <mi>I</mi> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <mo>...</mo> <mo>+</mo> <mn>10</mn> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中,在所述等式中,CNI是燃燒噪聲指數,x是頻率并且l
是噪聲的等級。
16.根據權利要求14所述的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置,其中,所述揚
聲器輸出具有等于或小于700Hz的頻率的掩蔽聲音。

說明書

燃燒噪聲掩蔽控制裝置及方法

相關申請的交叉引用

本申請要求于2015年6月18日提交的韓國專利申請第
10-2015-0086699號的權益,通過引用將其全部內容結合在此。

技術領域

本公開涉及能夠有效掩蔽車輛中產生的高頻燃燒噪聲的車輛燃燒噪
聲掩蔽控制裝置及方法。

背景技術

在此部分中的陳述僅提供了與本公開有關的背景信息并且不可構成
現有技術。

通常,在車輛行駛時,在車輛的發動機艙中產生燃燒噪聲(combustion
noise)并且進入至車輛的內部。

根據與發動機轉動速度相關聯的發動機閥的張角、加速器踏板的作
用、乘客的數量或車輛內部的各種溫度狀況可以產生各個量級的燃燒噪聲
并且該燃燒噪聲被傳播至車輛內部。

根據車輛的行駛條件(driving condition)產生作為低頻燃燒噪聲或高
頻燃燒噪聲的燃燒噪聲。通過計算低頻燃燒噪聲的相位,并且然后通過安
裝在車輛內部的揚聲器輸出相反相位的聲音可以減少低頻燃燒噪聲。

然而,很難有效地減少在車輛的發動機艙中產生的高頻噪聲。因此,
在車輛行駛時,駕駛員可能因高頻燃燒噪聲而感覺疲憊。

發明內容

本公開提供了有效減少在車輛中產生的高頻燃燒噪聲的車輛燃燒噪
聲掩蔽控制裝置及方法。

本公開的一種形式提供了一種車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法,包括以下
步驟:確定在車輛的發動機的行駛條件下是否產生等于或大于預定等級
(level)的燃燒噪聲;確定在該行駛條件下產生的該燃燒噪聲的等級是否
在預定范圍內;并且當該燃燒噪聲的等級在該預定范圍內時,將降低該燃
燒噪聲的掩蔽聲音(masking sound)輸出至該車輛的內部。

行駛條件可包括加速器踏板的位置、發動機RPM或齒輪比(gear ratio)
中的至少一種,而且可以包括車輛的其他行駛條件。

可以通過安裝在車輛中的麥克風測量燃燒噪聲。

可以將燃燒噪聲的等級計算為加權分貝(weighted decibels)(dBA)
的數值,其中,將加權值(weight value)應用于分貝(dB)。

當數值在預定范圍內時,可以通過安裝在車輛內的揚聲器輸出掩蔽聲
音。

揚聲器可以輸出具有等于或小于約700Hz的頻率的掩蔽聲音。

將通過安裝在該車輛中的燃燒壓力傳感器所測量出的燃燒壓力計算
為數值,將該數值作為該燃燒噪聲的等級。

確定在該行駛條件下產生的該燃燒噪聲的等級是否在預定范圍內包
括以下步驟:通過使用安裝在該車輛中的該燃燒壓力傳感器測量具有頻率
和振幅的燃燒壓力;通過快速傅里葉變換(FFT)對所測量出的燃燒壓力
進行變換以確定汽缸壓力等級;并且基于該汽缸壓力等級通過下列等式計
算燃燒噪聲指數以確定該數值。

[等式]

<mrow> <mi>C</mi> <mi>N</mi> <mi>I</mi> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mn>...</mn> <mo>+</mo> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

其中,在該等式中,CNI是燃燒噪聲指數,x是頻率并且l是噪聲的
等級。

本公開的另一種形式,提供了車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置,包括:麥
克風,當在車輛的發動機的行駛條件下產生等于或大于預定等級的燃燒噪
聲時測量該燃燒噪聲的等級;揚聲器,被安裝在該車輛的內部并且輸出聲
音;以及控制器,識別從該麥克風傳輸的該燃燒噪聲的等級是否在預定范
圍內并且控制該揚聲器使得當該燃燒噪聲的等級在該預定范圍內時輸出
降低該燃燒噪聲的掩蔽聲音。

揚聲器可以輸出具有等于或小于約700Hz的頻率的掩蔽聲音。

控制器可以加權分貝(dBA)的數值計算燃燒噪聲的等級,其中,將
加權值應用于分貝(dB)。

本公開的又一種形式,提供了一種車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置,包括:
燃燒壓力傳感器,當在車輛的發動機的行駛條件下產生等于或大于預定等
級的燃燒噪聲時測量燃燒壓力的等級;揚聲器,被安裝在該車輛的內部并
且輸出聲音;以及控制器,將通過該燃燒壓力傳感器所測量出的燃燒壓力
計算為數值、識別計算出的該數值是否在預定范圍內并且控制該揚聲器使
得當該燃燒噪聲的等級在該預定范圍內時輸出降低該燃燒噪聲的掩蔽聲
音。

控制器可通過快速傅里葉變換(FFT)對燃燒壓力進行變換以確定汽
缸壓力等級,并且控制器可基于汽缸壓力等級通過下列等式來計算燃燒噪
聲指數以確定該數值。

[等式]

<mrow> <mi>C</mi> <mi>N</mi> <mi>I</mi> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mn>...</mn> <mo>+</mo> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

在該等式中,CNI是燃燒噪聲指數,x是頻率并且l是噪聲的等級。

揚聲器可以輸出具有等于或小于約700Hz的頻率的掩蔽聲音。

根據本公開的一種形式,根據車輛行駛條件可以通過計算與高頻燃燒
噪聲相對應的燃燒噪聲指數識別燃燒噪聲的等級并且輸出與車輛中的高
頻燃燒噪聲的等級相對應的掩蔽聲音。因此,可以有效地減少根據車輛的
行駛條件產生的高頻燃燒噪聲,從而提高車輛駕駛滿意度。

從此處所提供的描述中,另外的應用領域將變得顯而易見。應當理解
的是,描述和具體實施例僅旨在用于示例性之目的并且并不旨在限制本公
開的范圍。

附圖說明

為了更好地理解本公開,現將通過參考所附附圖借助于示例的方式給
出所描述的各種形式,在附圖中:

圖1示出了根據本公開的一種形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的示
意性立體圖;

圖2示出了圖1中的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的示意性框圖;

圖3示出了根據本公開的另一種形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的
示意性立體圖;

圖4示出了圖3中的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的示意性框圖;

圖5示出了根據本公開的一種形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法的流
程圖;

圖6示出了用于被包含在預定范圍內的燃燒噪聲的數值的示意性圖
表;

圖7示出了根據本公開的另一種形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法的
流程圖;

圖8示出了通過圖7中的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法計算燃燒噪聲指
數的過程的流程圖;

圖9示出了通過燃燒壓力傳感器所測量的燃燒壓力的圖表;

圖10示出了通過快速傅里葉變換(FFT)將圖9的燃燒壓力變換成與
頻率相對應的汽缸壓力等級(dB)的狀態的示意性圖表;并且

圖11示出了處于預定范圍內的圖8的燃燒噪聲指數的圖表。

此處所描述的附圖僅用于示例性之目的并且并不旨在以任何方式限
制本公開的范圍。

具體實施方式

下列描述本質上僅是示例性的并且并不旨在限制本公開、應用或使
用。應當理解的是,在附圖中,對應的參考標號指代類似或對應的部件和
特征。

圖1示出了根據本公開的一種形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的示
意性立體圖,并且圖2示出了圖1中的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的示意
性框圖。

如在圖1和圖2中所示,根據本公開的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置100
包括:麥克風10,當車輛發動機的行駛條件滿足產生等于或大于預定等級
的燃燒噪聲的預定行駛條件時,該麥克風測量燃燒噪聲的等級;控制器20,
識別從麥克風10傳輸的燃燒噪聲的等級是否在預定范圍內;以及揚聲器
30,當通過控制器20識別燃燒噪聲的等級在預定范圍內時,該揚聲器將
用于降低燃燒噪聲的掩蔽聲音輸出至車輛中。

其中產生等于或大于預定等級的燃燒噪聲的預定行駛條件是諸如加
速器踏板的位置、發動機RPM、齒輪比等的特定行駛條件中的至少一個
滿足預定條件。即,確定諸如加速器踏板的位置、發動機RPM、齒輪比
等的至少一個行駛條件,然后,確定車輛行駛時產生的燃燒噪聲是否在預
定等級的范圍內。此處,用戶可以隨意設置或可以在預定范圍內設置針對
行駛條件所確定的預定條件。

當識別出車輛的行駛條件達到預定行駛條件時,可以通過使用麥克風
10識別燃燒噪聲的等級。

麥克風10可以被安裝在車輛的發動機艙中,以測量燃燒噪聲的等級。
將通過麥克風10所測量的燃燒噪聲的等級傳輸至控制器20。

控制器20接收通過麥克風10所測量的燃燒噪聲的信號電平并且以數
值計算信號電平。更具體地,可以通過應用加權值將數值計算為以相對單
位(分貝:dB)變換成的加權分貝(dB),使得將所測量出的燃燒噪聲表
示為人們能夠識別出的聲音的等級。

當作為燃燒噪聲的加權分貝(dBA)的數值在預定范圍內時,確定乘
客能夠將測量的燃燒噪聲辨別為聲音。相反,當加權分貝(dBA)超過預
定范圍時,可以確定乘客不能將所測量的燃燒噪聲辨別為聲音。即,加權
分貝(dBA)在預定范圍內意指產生了一定程度的使駕駛員或乘客遭受行
駛干擾的燃燒噪聲。

當確定出燃燒噪聲的等級在預定范圍內時,可以通過安裝在車輛內的
揚聲器30輸出降低燃燒噪聲的掩蔽聲音。通過揚聲器輸出的掩蔽聲音的
頻率可以等于或小于約700Hz。掩蔽聲音的頻率可以根據加權分貝而變
化。

如上所述,在預定行駛條件下,當在車輛的發動機艙中產生的燃燒噪
聲在預定范圍內時,車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的揚聲器可以等于或小于
約700Hz的頻率輸出掩蔽聲音。因此,可以有效地掩蔽車輛中產生的高
頻燃燒噪聲,從而提高駕駛員的駕駛滿意度。

圖3示出了根據本公開的另一形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的示
意性立體圖,并且圖4示出了圖3中的車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的示意
性框圖。圖1和圖2中的相同參考標號指具有相同或類似功能的相同或類
似元件。下面將省去相同參考標號的細節描述。

如在圖3和圖4中所示,根據本公開的另一形式的車輛燃燒噪聲掩蔽
控制裝置200包括:燃燒壓力傳感器110,當車輛發動機的行駛條件滿足
產生等于或大于預定等級的燃燒噪聲的預定行駛條件時測量燃燒壓力的
等級;控制器120,將通過燃燒壓力傳感器110所測量出的燃燒壓力計算
為數值并且然后識別所計算出的數值是否在預定范圍內;以及揚聲器130,
當識別出由控制器120所計算出的數值在預定范圍內時將用于降低燃燒噪
聲的掩蔽聲音輸出至車輛中。

其中產生等于或大于預定等級的預定行駛條件是諸如加速器踏板的
位置、發動機RPM、齒輪比等特定行駛條件中的至少一種滿足預定條件。
即,識別諸如加速器踏板的位置、發動機RPM、齒輪比等至少一個行駛
條件,然后,確定車輛行駛時產生的燃燒噪聲是否在預定等級的范圍內。
此處,用戶可以隨意設置或可以在預定范圍內設置針對行駛條件所確定的
預定條件。

當識別出車輛的行駛條件達到預定行駛條件時,可以通過使用燃燒壓
力傳感器110識別燃燒噪聲的等級。

燃燒壓力傳感器110可以測量具有頻率和振幅的燃燒壓力,然后,將
所測量的燃燒壓力傳輸至控制器120。

控制器120通過快速傅里葉變換(FFT)對通過燃燒壓力傳感器110
所測量出的燃燒壓力進行變換以確定汽缸壓力等級。進一步地,控制器120
通過FFT將汽缸壓力等級(CPL)變換成數字等級(dB)。隨后,控制器
120可通過使用所變換的汽缸壓力等級(CPL)計算出燃燒噪聲指數(CNI)。
可以通過下列等式計算燃燒噪聲指數(CNI)。

[等式]

<mrow> <mi>C</mi> <mi>N</mi> <mi>I</mi> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mn>...</mn> <mo>+</mo> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

在該等式中,CNI是燃燒噪聲指數,x是頻率,并且l是噪聲的等級。

當識別通過使用燃燒噪聲指數(CNI)計算的燃燒噪聲的等級在預定
范圍內時,通過安裝在車輛內的揚聲器130輸出降低燃燒噪聲的掩蔽聲音。
通過揚聲器130輸出的掩蔽噪音的頻率可以等于或小于約700Hz。這樣的
掩蔽聲音的頻率可以根據加權分貝而變化。

如上所述,在預定行駛條件下,當車輛的發動機艙中產生的燃燒噪聲
的指數在預定范圍內時,車輛燃燒噪聲掩蔽控制裝置的揚聲器可以等于或
小于約700Hz的頻率輸出掩蔽聲音。因此,可以有效地掩蔽車輛內產生
的高頻燃燒噪聲,從而提高駕駛員的駕駛滿意度。

圖5示出了根據本公開的一種形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法的流
程圖。圖1至圖4中的相同參考標號指代具有相同或類似功能的相同或類
似元件。下面將省去相同參考標號的細節描述。現將參考圖5詳細描述根
據本公開的一種形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法。

首先,識別或確定車輛發動機的行駛條件是否滿足產生等于或大于預
定等級的燃燒噪聲的預定行駛條件(S10)。即,識別諸如加速器踏板的位
置、發動機RPM、齒輪比等中的至少一個行駛條件,然后,確定車輛行
駛時產生的燃燒噪聲是否在預定等級的范圍內。在步驟S10中,在車輛行
駛時,確定諸如加速器踏板的位置、發動機RPM、齒輪比等中的至少一
個行駛條件是否滿足預定條件。

因此,為了識別諸如加速器踏板的位置、發動機RPM、齒輪比等的
行駛條件,在步驟S10中識別車輛行駛時產生的燃燒噪聲是否在預定等級
的范圍內。在步驟10中,用戶可以隨意設置或可以在預定范圍內設置針
對行駛條件所確定的預定條件。

在步驟10中,當識別出車輛的行駛條件滿足預定行駛條件時,可以
識別燃燒噪聲的等級(S20)。在步驟S20中,可以通過安裝在車輛的發動
機艙中的麥克風測量燃燒噪聲的等級。

在步驟S20中,將通過麥克風所測量的燃燒噪聲的等級計算為數值。
更具體地,在步驟S20中,可以通過應用加權值將數值計算為以相對單位
(分貝:dB)變換成的加權分貝(dBA),因此,將所測量出的燃燒噪聲
表示為人們能夠辨別的聲音的等級。

隨后,識別作為燃燒噪聲的加權分貝(dBA)的數值是否在預定范圍
內(S30)。當作為燃燒噪聲的加權分貝(dBA)的數值在預定范圍內時,
確定乘客能夠將所測量出的燃燒噪聲辨別為聲音。相反,當加權分貝
(dBA)超過預定范圍時,可以確定乘客不能將所測量出的燃燒噪聲辨別
為聲音。即,加權分貝(dBA)在預定范圍內意指產生了一定程度的使駕
駛員或乘客遭受行駛干擾的燃燒噪聲

在步驟S30中,當識別出燃燒噪聲的等級在預定范圍內時,將降低燃
燒噪聲的掩蔽聲音輸出至車輛的內部(S40)。可以通過安裝在車輛內的揚
聲器輸出掩蔽聲音。

圖6示出了被包含在預定范圍內的燃燒噪聲的數值的示意性圖表。

如在圖6中所示,示出了加權分貝(dBA)在約72dBA至77dBA的
范圍內時,發動機轉速為約1500RPM,并且制動平均有效壓力(BMEP)
為約3巴(bar)至11巴。因此,當加權分貝(dBA)在約72dBA至77dBA
的預定范圍內,描述為輸出掩蔽聲音。然而,加權分貝(dBA)的預定范
圍并不局限于約72dBA至77dBA,但是,駕駛員或乘客基于車輛的行駛
條件可以改變加權分貝(dBA)的預定范圍。

在步驟S40中,可以通過安裝在車輛的發動機艙中的揚聲器輸出掩蔽
聲音。在本形式中,通過揚聲器輸出的掩蔽聲音的頻率可以等于或小于約
700Hz。掩蔽聲音的頻率可以根據加權分貝而變化。

如上所述,在預定行駛條件下,當車輛的發動機艙中產生的燃燒噪聲
在預定范圍內時,使用本形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法的揚聲器可以
以等于或小于約700Hz的頻率輸出掩蔽聲音。因此,可以有效地掩蔽車
輛內產生的高頻燃燒噪聲,從而提高駕駛員的駕駛滿意度。

圖7示出了根據本公開的另一形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法的流
程圖。下面將省去相同參考標號的細節描述。現將參考圖7詳細描述根據
本公開的另一形式的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法。

首先,識別或確定車輛發動機的行駛條件是否滿足產生等于或大于預
定等級的燃燒噪聲的預定行駛條件(S110)。在步驟S110中,在車輛行駛
時確定諸如加速器踏板的位置、發動機RPM、齒輪比等行駛條件中的至
少一個是否滿足預定條件。

在另一個實施例中,為了識別諸如加速器踏板的位置、發動機RPM、
齒輪比等的行駛條件,在步驟S110中識別在車輛行駛時產生的燃燒噪聲
是否在預定等級的范圍內。在步驟S110中,用戶可以隨意設置或可以在
預定范圍內設置針對行駛條件所確定的預定條件。

在步驟S110中,當識別出車輛的行駛條件滿足預定行駛條件時,可
以識別出燃燒噪聲的等級(S120)。在步驟S120中,可以通過將由車輛的
燃燒壓力傳感器所測量的燃燒壓力計算為數值來識別出燃燒噪聲的等級。
即,在步驟S120中,可以通過使用燃燒壓力來計算并識別出燃燒噪聲指
數的數值。

圖8示出了通過圖7中的車輛燃燒噪聲掩蔽控制方法計算燃燒噪聲指
數的過程的流程圖。現將參考圖8詳細描述計算燃燒噪聲指數的過程。

首先,將通過安裝在車輛內的燃燒壓力傳感器測量燃燒壓力(S121)。
在步驟S121中,通過燃燒壓力傳感器測量具有頻率和振幅的燃燒壓力,
然后,將燃燒壓力傳輸至車輛ECU。車輛ECU可被應用作為電子控制單
元。

隨后,通過快速傅里葉變換(FFT)對在步驟S121中所測量出的燃燒
壓力進行變換以確定汽缸壓力等級(S122)。

圖9示出了通過燃燒壓力傳感器所測量出的燃燒壓力的圖表,并且圖
10示出了其中圖9中的燃燒壓力通過FFT被變換成與頻率相對應的汽缸
壓力等級(dB)的狀態的示意性圖表。

如圖9和圖10所示,通過FFT將燃燒壓力變換成針對汽缸壓力等級
(CPL)的數字等級(dB)。

通過使用在步驟S122中所計算出的汽缸壓力等級(CPL)計算燃燒
噪聲指數(S123)。可以通過以下等式計算燃燒噪聲指數(CNI)。

[等式]

<mrow> <mi>C</mi> <mi>N</mi> <mi>I</mi> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mn>...</mn> <mo>+</mo> <mn>10</mn> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mo>(</mo> <msup> <mn>10</mn> <mrow> <mi>x</mi> <mi>k</mi> <mi>H</mi> <mi>z</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>l</mi> <mn>10</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>)</mo> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

在該等式中,CNI是燃燒噪聲指數,x是頻率并且l是噪聲的等級。

在步驟S123中,當識別出通過使用燃燒噪聲指數(CNI)所計算出的
燃燒噪聲的等級在預定范圍內時,則將降低燃燒噪聲的掩蔽聲音輸出至車
輛的內部(S140;參考圖3)。在步驟S140中,可以通過安裝在車輛的發
動機艙中的揚聲器輸出掩蔽聲音。在本形式中,通過揚聲器輸出的掩蔽聲
音的頻率可以等于或小于約700Hz。

圖11示出了圖8中的處于預定范圍內的燃燒噪聲指數的圖表。

如在圖11中所示,其示出了燃燒噪聲指數(CNI)等于或大于約171
dB,在該范圍內發動機轉速為約1500RPM,并且制動平均有效壓力
(BMEP)為約3巴至11巴。因此,當燃燒噪聲指數(CNI)等于或大于
約171dB時,在該范圍內發動機轉速為約1500RPM,并且制動平均有效
壓力(BMEP)為約3巴至11巴,在本形式中輸出掩蔽聲音。然而,燃燒
噪聲指數(CNI)的預定范圍并不局限于約171dB,而且可以根據駕駛員
或乘客的選擇而改變為另一預定范圍。

如上所述,在預定行駛條件下,當在車輛的發動機艙中產生的燃燒噪
聲的指數在預定范圍內時,則揚聲器通過使用本形式的車輛燃燒噪聲掩蔽
控制方法可以以等于或小于約700Hz的頻率輸出掩蔽聲音。因此,可以
有效地掩蔽在車輛內產生的高頻燃燒噪聲,從而提高駕駛員的駕駛滿意
度。

本公開的描述本質上僅是示例性的,因此,不背離本公開實質的變形
旨在落在本公開的范圍內。這樣的變形不應被視為背離了本公開的實質和
范圍。

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燃燒 噪聲 掩蔽 控制 裝置 方法
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